Артиллерия

Рис. 132. Французская 210-миллиметровая сверхдальнобойная пушка

Можно построить и такую пушку, которая стреляла бы не на 100, а, скажем, на 200 километров. Но такая пушка была бы очень невыгодна: постройка ее стоила бы огромных денег, а выстрелить она могла бы всего лишь несколько раз.

В снаряде на Луну!

Но иногда, как говорят, цель оправдывает средства. Можно в некоторых случаях пойти на создание такой пушки, которая выдержала бы всего-навсего один только выстрел.

Если бы могли, например, построить такую пушку, которая выдержала бы всего один единственный выстрел, но зато этим выстрелом послала бы свой снаряд за пределы земной атмосферы, в космическое пространство, то, наверное, пошли бы на постройку такого орудия.

Ведь пользуясь этой пушкой, мы могли бы отправить снаряд, например, на Луну!

Эта идея не нова. О ней писал еще Жюль Верн в одном из своих фантастических романов «Из пушки на Луну». Герои романа для полета на Луну строят пушку с невероятно длинным стволом. Снаряд этой пушки – вагон прямого сообщения «Земля-Луна» со всеми удобствами!

Каковы же данные исполинской пушки Жюль Верна?

Длина ствола пушки – 275 метров; ее ствол в 8 с лишним раз длиннее ствола немецкой сверхдальнобойной пушки.

Вес снаряда – 8 000 килограммов– почти в 67 раз больше веса снаряда сверхдальнобойной пушки.

Вес заряда – 180 000 килограммов – почти в 840 раз больше веса заряда сверхдальнобойной пушки.

Начальная скорость – 16 000 метров в секунду, – в 8-9 раз больше той же скорости снаряда сверхдальнобойной пушки.

Только при этой скорости, по расчету, снаряд может оторваться от Земли, избегнуть притяжения Солнца и улететь в межпланетное пространство.

Возможно ли вообще придать снаряду такую скорость при выстреле из пушки Жюль Верна?

Герои Жюль Верна использовали для метания снаряда пироксилин.

Но никакое взрывчатое вещество, обращенное в газ, не может сообщить снаряду скорость выше некоторого предела.

Этот предел зависит от качеств взрывчатого вещества, веса заряда, веса снаряда и длины ствола.

Если подсчитать эту предельную скорость для снаряда пушки Жюль Верна, то окажется, что снаряд не может быть выброшен из нее со скоростью, большей 4000 метров в секунду.

Значит, скорости в 16 000 метров в секунду таким путем не достигнуть. А при меньшей скорости снаряду не улететь в космическое пространство.

Да и помимо этого, при скорости в 16 000 метров в секунду снаряд испытал бы чудовищное сопротивление воздуха. Это было бы такое же сопротивление, как при проникании обычного снаряда в плотную, твердую среду!

Конечно, при таком сопротивлении начальная скорость очень быстро уменьшилась бы: воздух затормозил бы снаряд в начале его полета.

Мы уже не будем говорить о том, что пассажиры снаряда-вагона были бы раздавлены в первые же сотые доли секунды движения снаряда: они не выдержали бы огромной силы толчка при быстром увеличении скорости от нуля до 16 000 метров в секунду.

Итак, для полета в межпланетное пространство пушечный снаряд непригоден.

Нужен другой «вагон», такой, который увеличивал бы скорость своего движения постепенно. В будущем это требование, пожалуй, как показывают теоретические исследования, сможет удовлетворить только снаряд-ракета, то-есть летательный аппарат с реактивным двигателем.

Ракета может двигаться и в безвоздушном пространстве, а скорость ее может возрастать менее стремительно, чем у пушечного снаряда. Она выбрасывает назад струю газа, образующегося при сгорании пороха или других горючих веществ, заключенных в самой ракете. При этом внутри ракеты возникает давление в сторону, противоположную истечению газов. Это и заставляет ее двигаться вперед.

Этот принцип движения пытаются применить и в артиллерии, в так называемых реактивных снарядах. Их не нужно бросать с большой начальной скоростью, а значит, не нужно тяжелого, прочного ствола.

Все это очень удобно; но реактивные снаряды пока имеют ряд крупных недостатков.

Основным недостатком их является малая меткость. Дело в том, что дальность и направление полета снаряда-ракеты зависят, главным образом, от скорости горения вещества, заключенного в снаряде, и от неизбежного изменения веса снаряда по мере сгорания этого вещества.

Добиться же закономерного горения вещества в полете снаряда-ракеты очень трудно.

Что же такое пушка?

Таким образом, вряд ли мы будем летать в пушечных снарядах на Луну. Но это отнюдь не означает, что не нужны орудия, которые могут бросать снаряды с большой скоростью и на большие расстояния.

Какими же способами достигается большая начальная скорость и дальнобойность?

На этот вопрос теперь ответить нетрудно. И пушка, стрелявшая по Парижу, и пушка Жюль Верна подсказывают нам правильный ответ: нужен большой заряд и длинный ствол. Большой заряд создаст большое давление пороховых газов; длинный ствол позволит газам дольше действовать на снаряд и разогнать его сильнее, дать ему большую начальную скорость.